/PROP/TYPE11 (SH_SANDW)

Blockフォーマットキーワードこのプロパティセットは、サンドイッチシェルプロパティセットの定義に使用されます。それぞれ個別の材料、板厚、層の位置、および直交異方性方向が指定されたいくつかの層によるサンドイッチ複合材を定義することができます。

このプロパティは/FAIL/JOHNSON、/FAIL/TAB1、および/FAIL/TBUTCHERを用いたXFEM（亀裂伝播）と適合性があります。

フォーマット


(1)	(2)	(3)	(4)	(5)	(7)	(8)	(9)	(10)
/PROP/TYPE11/`prop_ID`/`unit_ID`または/PROP/SH_SANDW/`prop_ID`/`unit_ID`
`prop_title`
`I`_shell	`I`_smstr	`I`_sh3n	`I`_drill		`P_thick`_fail
`h`_m		`h`_f		`h`_r	`d`_m		`d`_n
`N`		`Thick`		`A`_shear		`I`_thick	`I`_plas
`V`_X		`V`_Y		`V`_Z	`skew_ID`	`I`_orth	`I`_pos	`I`_P

各層（積分点）について行ごとに


(1)	(2)	(3)	(4)	(5)	(6)	(7)	(8)	(9)	(10)
$ϕ_{i}$		`t`_i		`Z`_i		`mat_ID`_i		`F_weight`_i

定義


フィールド	内容	SI単位の例
`prop_ID`	プロパティの識別子（整数、最大10桁）
`unit_ID`	Unit Identifier。（整数、最大10桁）
`prop_title`	プロパティのタイトル（文字、最大100文字）
`I`_shell	シェル要素の定式化フラグ 1 = 0 /DEF_SHELLの値を使用 = 1　/DEF_SHELLが定義されていない場合のデフォルト Q4、変形モードと剛体モードに直交する粘弾性アワグラスモード（Belytschko） = 2 Q4、直交性を伴わない粘弾性アワグラス（Hallquist） = 3 Q4、直交性を伴う弾塑性アワグラス = 4 タイプ1の定式化を改良したQ4（ねじれた要素の直交化）。 = 12 QBATシェル定式化 = 24 QEPHシェル定式化。（整数）
`I`_smstr	シェル微小ひずみ定式化フラグ。 2 = -1 要素タイプと材料則を応じて最適な値を自動的に設定 = 0 /DEF_SHELLの値を使用 = 1 時刻0からの微小ひずみ（他のすべての定式化フラグと適合性のある定式化） = 2　/DEF_SHELLが定義されていない場合のデフォルト Radioss Engine（オプション/DT/SHELL/CST）での微小ひずみ定式化がアクティブとなる可能性がある完全幾何非線形性 = 3 古い微小ひずみ定式化（アワグラスタイプ2とのみ互換） = 4 完全幾何非線形性（Radioss Engineでオプション/DT/SHELL/CSTによる影響はありません）（整数）
`I`_sh3n	3節点シェル要素定式化フラグ = 0 /DEF_SHELLの値を使用 = 1 標準的な三角形（C0）。 = 2　/DEF_SHELLが定義されていない場合のデフォルト大きな回転に対する修正を伴う標準的な三角形（C0）。 = 30 DKT18 = 31 BATOZのDTK12に基づくDKT_S3、（理論マニュアルのElement Libraryをご参照ください）（整数）
`I`_drill	面内回転自由度剛性のフラグ。 7 = 0 /DEF_SHELLの値を使用 = 1 オン。 = 2　/DEF_SHELLが定義されていない場合のデフォルトオフ。（整数）
`P_thick`_fail	破壊したシェル要素用の削除の板厚割合。 12 -1.0 ≤ `P_thick`_fail ≤ 0 破壊層割合。 $0.0 \leq P_t h i c k_{f a i l} \leq 1.0$ **破壊板厚割合。デフォルト = 1.0（実数）
`h`_m	シェル膜アワグラス係数デフォルト = 0.01 デフォルト = 0.1 （アワグラスタイプ3 （`I`_shell =3）の場合）（実数）
`h`_f	シェル面外アワグラスデフォルト = 0.01（実数）
`h`_r	シェル回転アワグラス係数デフォルト = 0.01 デフォルト = 0.1 （アワグラスタイプ3 （`I`_shell =3）の場合）（実数）
`d`_m	Shell Membrane Damping. デフォルト = 0.0 デフォルト =0.015 （`I`_shell =24（QEPH）+LAW 27の場合）デフォルト =0.05 （`I`_shell =1、2、3、4、12+LAW25、27の場合） LAW65のデフォルト = 0.05 （実数）
`d`_n	シェル数値減衰 4 `I`_shell =12、24の場合のみ使用 `I`_shell =24（QEPH）の場合、デフォルト =0.015 `I`_shell =12（QBAT）の場合、デフォルト =0.001 デフォルト =0.0001 （`I`_sh3n =30（DKT18）の場合）（実数）
`N`	層の数。ただし、1 ≤`N` ≤ 100 デフォルト = 1（整数）
`Thick`	シェル厚。 10 （実数）	$[m]$
`A`_shear	せん断係数デフォルトはReissner値：5/6（実数）
`I`_thick	シェル合応力計算フラグ。 = -1 要素タイプと材料則を応じて最適な値を自動的に設定 = 0 /DEF_SHELLの値を使用 = 1 厚みの変化が考慮されます = 2　/DEF_SHELLが定義されていない場合のデフォルト厚みは一定です（整数）
`I`_plas	シェル平面応力塑性フラグ = -1 要素タイプと材料則を応じて最適な値を自動的に設定 = 0 /DEF_SHELLの値を使用 = 1 3ニュートン反復計算を伴う反復投影 = 2　/DEF_SHELLが定義されていない場合のデフォルトラジアルリターン。（整数）
`V`_X	参照ベクトルのX成分デフォルト = 1.0（実数）
`V`_Y	参照ベクトルのY成分デフォルト = 0.0（実数）
`V`_Z	参照ベクトルのZ成分デフォルト = 0.0（実数）
`skew_ID`	参照ベクトルのスキュー識別子 8 デフォルト = 0（整数）
`I`_orth	参照ベクトル用の直交異方性座標系定式化フラグ =0（デフォルト）直交異方性の第1軸は正規直交共回転要素の座標系のX軸に対して一定の角度に保たれます。 = 1 直交異方性の第1方向は変形後の要素の非正規直交座標系に対して一定に保たれます。（整数）
`I`_pos	参照ベクトルに対する層のポジショニングフラグ 10 =0（デフォルト）層の位置`Z`_iは層の厚みに関して自動的に計算されます。 = 1 すべての層の位置`Z`_iは、ユーザーが定義する必要があります。（整数）
`I`_P	シェル平面内の参照方向 8 =0（デフォルト） `skew_ID`の方向1、またはベクトル $V$ を使用して（`skew_ID`が指定されていない場合）、シェル要素に投影されます。 = 20 シェル要素の要素接続（N1、N2）から定義されます。 = 22 シェル要素に投影された`skew_ID`の第1方向と角度phiから定義されます。（ベクトル $V$ は無視されます）。 = 23 ベクトル $V$ とシェル要素の法線方向 $n$ のベクトル積から定義されます (`skew_ID`は無視されます)。 = 25 局所円筒座標系`skew_ID` （第2方向）で定義された方位角方向から定義します。 = 26 要素座標系の第1方向から定義します。（整数）
$ϕ_{i}$	層`i`の角度 8 （実数）	$[\deg]$
`t`_i	層`i`の厚み 10 （実数）	$[m]$
`Z`_i	層`I`のZ位置（`Z`_iは層の中央の位置を定義します）デフォルト = 0.0（実数）	$[m]$
`mat_ID`_i	層`i`の材料識別子。 11 （整数）
`F_weight`_i	層`i`の相対破壊重量係数デフォルト = 1.0（実数）

例

異なる材料、異なる材料方向（m1）の3つの層（N=3）。参照ベクトルはスキューのx軸から取得されます。

#RADIOSS STARTER
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#-  1. LOCAL_UNIT_SYSTEm:
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/UNIT/2
unit for prop
#              MUNIT               LUNIT               TUNIT
                  kg                  mm                  ms
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/SKEW/FIX/1
New SKEW 1
#                 OX                  OY                  OZ
                 1.0                   0               100.0
#                 X1                  Y1                  Z1
                   0                   0                   1
#                 X2                  Y2                  Z2
                   0                  -1                   0
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#-  2. GEOMETRICAL SETS:
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/PROP/SH_SANDW/2/2
SH_SANDW example
#   Ishell    Ismstr     Ish3n    Idrill                             Pthick_fail 
        12         0         0         0                                       0
#                 hm                  hf                  hr                  dm                  dn
                   0                   0                   0                  .1                  .1
#        N                         Thick              Ashear              Ithick     Iplas
         3                           1.6                   0                   1         1
#                 Vx                  Vy                  Vz   skew_ID     Iorth      Ipos        Ip
                   0                   0                   0         1         0         0         0
#                Phi                   t                   Z    mat_ID                     F_weighti
                  45                  .5                   0         1                             0                              
                  90                  .6                   0         2                             0                              
                 -45                  .5                   0         1                             0                              
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#enddata
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|

I_shell、I_sh3n – 4節点および3節点シェル定式化フラグ
- I_shell=1、2、3、4 （Q4）：アワグラス摂動安定化を伴うオリジナルの4節点Radiossシェル。
- I_shell=24（QEPH）：汎用の物理的なアワグラス安定化を伴う定式化（等方性 + LAW25シェルのみ）。
- I_shell=12 （QBAT）：修正済みBATOZ Q4γ24シェル（4つのGauss積分点を伴う）および面内せん断用の低減積分。このシェルに対して、アワグラス制御は必要ありません。
- I_sh3n=30 (DKT18)：3つのHammer積分点を伴うBATOZ DKT18薄肉シェル。
I_smstr- 微小ひずみ定式化
- I_smstr = 1または3の場合、微小ひずみ定式化は時間t= 0からアクティブになります。これは高速予備解析で使用できますが、結果の精度は保証されません。シェルは、Radioss Engineオプション/DT/SHELL/CSTによって微小ひずみ定式化に切り替えることができます。ただし、I_smstr = 4の場合を除きます。
- I_smstr = 1または3に設定した場合、材料則で指定されるひずみと応力は、工学ひずみと工学応力になります。それ以外を設定した場合は、真ひずみと真応力になります。
h_m、h_fおよびh_r - アワグラス係数
- h_m、h_fおよびh_rは、Q4シェルに対してのみ使用されます。これらは0～0.05の値でなければなりません。
- I_shell=3では、h_mとh_rのデフォルト値は0.1になり、さらに大きい値が可能です。
d - シェル数値減衰係数
- dは、I_shell =12および24の場合のみ使用されます。
  - I_shell =24（QEPH）の場合、d_nは、アワグラス応力計算で使用されます。
  - I_shell = 12（QBAT）の場合、d_nは横せん断を除くすべての応力項で使用されます
  - I_sh3n = 30（DKT18）の場合、d_nは膜に対してのみ使用されます
I_thick - シェル合応力計算フラグ
- I_thick =1の場合、該当する要素タイプの微小ひずみオプションは自動的に非アクティブ化されます。
I_plas - シェル平面応力塑性フラグ
- I_thick =1の場合、I_plas =1の使用が推奨されます。
- I_plas = 1は、材料則27で使用できます。
- I_plas =1の場合、該当する要素タイプの微小ひずみオプションは自動的に非アクティブ化されます。
I_drill - 回転自由度剛性フラグ
- 回転自由度剛性は、特にRiks法および曲げ主体の問題の陰的解法に推奨されます。
- I_drillは、QEPH, QBAT（I_shell = 12、24）と標準の三角形（C0）シェル要素（I_sh3n = 1、2）で使用可能です。
直交異方性の角度は、スタックで定義された基準ベクトルから以下のように定義されます：

$ϕ = ϕ_{s} + ϕ_{i} + ∆ ϕ + θ_{d r a p e}$

ここで、

$ϕ_{i}$

はスタックのプライごとに定義されます。

$ϕ_{s}$

は要素上に定義されます。

$∆ ϕ$

はプライ上に定義されます。

$ϕ_{d r a p e}$

はドレープテーブルで定義されます。
参照ベクトル $V$ は I_p skew_ID またはベクトル (V_X, V_Y, V_Z) で定義され、ユーザーガイドの複合材特性で説明されています。
図 2.
- I_P = 20の例：
  図 3.
初期状態カード（/INISHE/ORTHO、 /INISH3/ORTHO）の材料方向定義は、材料方向を上書きします。
参照メトリクスの場合、初期形状ではなく参照形状を使用して異方性方向の方向付けを定義する必要があります。
第2の材料方向m2は、方向m1を90度回転させることで得られます（直交異方性）。
I_pos – 層の位置
- I_pos = 0：層の位置は"Thick"で自動的に計算されます。
  次の場合； $T h i c k \neq \sum_{i}^{N} t_{i}$
  - 警告のメッセージが表示されます。
  - 個々の層の厚みは、新しい層の厚み $t_{i}^{n e w}$ に次のように調整されます：
    
    $T h i c k = \sum_{i}^{N} t_{i}^{n e w}$
    
    ここで、Thickと $t_{i}^{}$ は入力で指定されるシェル板厚と層の厚み。
    図 4.
- I_pos = 1：要素の板厚内におけるすべての層の位置は、ユーザーが（ $t_{i}$ と $Z_{i}$ ）で定義します。
  - “Thick”は層の厚みの合計と等しい必要がないためチェックされません。
  - 複数の層を同じ空間位置に置くことが可能です。
    図 5.
  詳細については、プロパティと要素 FAQの層の“板厚と層の位置の計算”をご参照ください。
Mat_ID - 各積層の材料
- 使用する材料則は、各層および対応するパートで同じでなければなりません。しかしながら、使用する材料プロパティ（材料ID）は異なっている必要があります。この条件はRadiossでチェックされ、条件が満たされていなければエラーが出力されます。
- グローバルな材料プロパティ（膜剛性、曲げ剛性、質量、慣性）は、材料プロパティと層（板厚など）に基づいて計算されます。これらは安定性、質量、インターフェース剛性に使用されます。
- 材料はパート定義レベルでも必要ですが、前後にのみ使用され（“材料による”可視化）、物理特性は無視されます。
- 入力ファイルのバージョン番号がV13以前の場合は、以前の定式化（パートに関連付けられている材料から剛性と質量が計算されていた）が使用されています。
P_thickfailと破壊モデルで使用される要素削除のルール：
- P_thick_failプロパティで定義されたものだけが、要素が破壊されたと判断されるトリガーとなります。
  - P_thick_fail > 0は、**破壊板厚割合を定義します。これは、各レイヤーに割り当てられた板厚の値を使用します。
  - P_thick_fail < 0は、**破壊層の割合を定義します。これはレイヤーの数を使用します。
- 破壊モデル（/FAIL）で定義された P_thick_failは使用されません。
- 完全積分シェル（I_shell=12）の場合、低減積分シェル用に記述される上記のルールは、各Gauss点に別々に適用されます。P_thick_fail 基準は、面内Gauss点の板厚内の全積分点についてチェックされます。全Gauss点がP_thick_fail基準に達すると、要素は削除されます。
- P_thick_failルールは材料則内で定義された破壊モデルでは使用されません。/FAILで定義された破壊モデルにのみ使用されます。

/PROP/TYPE11 (SH_SANDW)

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